徐孟懷,游元丁,李 志,冉茂乾,焦彥朝,李躍紅,趙 陽(yáng)
(1.六盤(pán)水市山地特色生態(tài)產(chǎn)品研究中心,貴州六盤(pán)水 553001;2.貴陽(yáng)海關(guān)出入境檢驗(yàn)檢疫綜合技術(shù)中心果蔬檢測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州六盤(pán)水 553001;3.貴陽(yáng)海關(guān)出入境檢驗(yàn)檢疫綜合技術(shù)中心,貴州貴陽(yáng) 550081)
獼猴桃(ActinidiachinensisPlanch),又名奇異果,其果實(shí)肉肥汁多,清香鮮美,酸甜宜人,營(yíng)養(yǎng)豐富全面,素有水果之王的美譽(yù)[1]。獼猴桃作為一種藥食兩用的中高檔水果,越來(lái)越受到消費(fèi)者的青睞,是世界各國(guó)尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相發(fā)展的新興果品[2-3]。
貴州是種植和利用獼猴桃資源的主要省份之一,獼猴桃品種植形成了以貴陽(yáng)、六盤(pán)水、黔東南州、遵義等產(chǎn)業(yè)集中發(fā)展區(qū)[4]。“中國(guó)涼都”六盤(pán)水,處于獼猴桃生長(zhǎng)的黃金區(qū)域,生態(tài)良好,冬無(wú)嚴(yán)寒、夏無(wú)酷暑,其地理資源得天獨(dú)厚不可復(fù)制,造就了優(yōu)質(zhì)的獼猴桃[5]。六盤(pán)水獼猴桃以紅心為主,其果肉沿中軸呈放射狀紅色,果實(shí)橫切面的色彩十分鮮艷美觀,口感香甜清爽,酸度極低,有強(qiáng)烈的刺激食欲感,有“神奇美味果,紅色軟黃金”的美譽(yù),獲得農(nóng)業(yè)部 “農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志”認(rèn)證和原國(guó)家質(zhì)檢總局批準(zhǔn)“國(guó)家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品”稱(chēng)號(hào)[5]。筆者對(duì)六盤(pán)水紅心獼猴桃與市售獼猴桃的果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行比較分析,對(duì)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析以評(píng)價(jià)六盤(pán)水紅心獼猴桃內(nèi)在品質(zhì),初步探討六盤(pán)水獼猴桃相對(duì)于市售外地獼猴桃的優(yōu)勢(shì)與不足,為六盤(pán)水獼猴桃的果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。
1.1試驗(yàn)材料從六盤(pán)水不同園區(qū)隨機(jī)抽取18個(gè)紅心獼猴桃樣品,編號(hào)L1~L18;市售獼猴桃分別為陜西西安、海南三亞、四川成都、廣西、云南和新西蘭,編號(hào)依次為SX、HN、SC、GX、YN、XXL,除了黃肉的XXL其余均為綠肉。
1.2測(cè)定方法
1.2.1獼猴桃感官評(píng)定。參照NY/T 425—2000《綠色食品 獼猴桃》進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。
1.2.2可溶性固形物測(cè)定。參照NY/T 2637—2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測(cè)定 折射儀法》進(jìn)行測(cè)定。
1.2.3可滴定酸測(cè)定。參照GB/T 12456—2008《食品中總酸的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。
1.2.4可溶性總糖測(cè)定。參照NY/T 2742—2015《水果及制品可溶性糖的測(cè)定 3,5-二硝基水楊酸比色法》進(jìn)行測(cè)定。
1.2.5維生素C測(cè)定。參照GB 5009.86—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中抗壞血酸的測(cè)定》第一法進(jìn)行測(cè)定。
1.3數(shù)據(jù)處理采用 Excel整理數(shù)據(jù)、簡(jiǎn)單計(jì)算,用SPSS進(jìn)行主成分分析。在主成分分析前,用隸屬函數(shù)法參照劉科鵬等[6]的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,指標(biāo)中可溶性糖、可溶性固形物、糖酸比、固酸比、維生素C和單寧為正相關(guān)指標(biāo),可滴定酸是負(fù)相關(guān)指標(biāo)。果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)主成分分析和綜合分值Dn計(jì)算參考劉科鵬等[6]、王依等[7]和曲學(xué)燕等[8]的方法進(jìn)行。
2.1獼猴桃外觀品質(zhì)分析各供試獼猴桃外觀指標(biāo)單果重、縱徑測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。結(jié)果顯示,單果縱徑為50~77 mm,其中以外地獼猴桃SC、XXL和GX表現(xiàn)較好;六盤(pán)水獼猴桃單果縱徑總體小于外地獼猴桃,縱徑較大的有L10、L1和L3,表現(xiàn)最差的為L(zhǎng)13、L16、L7和L18。樣品單果重為56.27~147.16 g,L5、L6、L8、L12、L13、GX、YN的果重差異(變異系數(shù)為>10%)較大外,其他樣品單果縱徑較為均勻(變異系數(shù)<10%),單果重最大前3個(gè)樣品為外地的GX、XXL和SC。與縱徑一樣,六盤(pán)水紅心獼猴桃的單果重較外地獼猴桃小,果重平均值為56.27~96.27 g,其中L10、L3和L1表現(xiàn)較好,L16、L15和L13表現(xiàn)較差。

表1 單果縱徑、果重結(jié)果
2.2獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)分析獼猴桃樣品內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2,獼猴桃供試品間可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖、糖酸比、固酸比、維生素C、單寧差異較大。供試品可溶性固形物含量為11.8%~18.1%,其中以四川獼猴桃(SC)可溶性固形物含量最高,海南的(HN)最低。六盤(pán)水獼猴桃可溶性固形物含量總體表現(xiàn)較好,其中L9和L10表現(xiàn)較好,含量均高達(dá)17.4%,L15的表現(xiàn)最差,可溶性固形物含量為14.1%。可滴定酸(以檸檬酸計(jì))含量為0.77%~1.41%,其中以廣西的獼猴桃(GX)中可滴定酸含量最高,六盤(pán)水獼猴桃L15的含量最低,大部分六盤(pán)水獼猴桃可滴定酸含量較外地的低。供試品可溶性糖含量為7.81%~14.38%,其中以六盤(pán)水的L8表現(xiàn)最好,海南的(HN)表現(xiàn)最差;六盤(pán)水獼猴桃可溶性糖含量均不低于10.00%,其中表現(xiàn)最差的L1可溶性糖含量高于外地獼猴桃HN、SX、GX。獼猴桃樣品固酸比為9.02~20.32,其中以廣西獼猴桃(GX)最低,六盤(pán)水獼猴桃L2最高;除四川獼猴桃(SC)和進(jìn)口獼猴桃(XXL)外,六盤(pán)水獼猴桃固酸比均大于外地獼猴桃。獼猴桃樣品糖酸比為5.99~15.80,其中以廣西獼猴桃(GX)最低,六盤(pán)水獼猴桃L8最高。供試獼猴桃樣品中維生素C含量為0.56~1.52 mg/g,其中以六盤(pán)水獼猴桃中L12含量最高,陜西獼猴桃(SX)中含量最低;六盤(pán)水獼猴桃維生素C含量最低的是L3(0.91 mg/g),高于含量分別為0.56和0.74 mg/g的外地獼猴桃SX和HN。單寧是酚類(lèi)的典型代表物質(zhì),供試樣品中單寧酸含量差異較大(變異系數(shù)為0.20),含量為533~1 264 mg/kg,其中以外地獼猴桃NY、GX、XXL和SC中含量較高,分別為1 264、1 215、1 078和1 050 mg/kg,六盤(pán)水獼猴桃單寧含量較高的L1僅為964 mg/kg。

表2 不同獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果
注:括號(hào)內(nèi)結(jié)果為指標(biāo)測(cè)定結(jié)果相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化值
Note:The result in parentheses is the corresponding standardized value of the indicator measurement result
2.3果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)主成分分析和綜合評(píng)價(jià)
2.3.1果實(shí)品質(zhì)內(nèi)在指標(biāo)主成分分析。將果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖、固酸比、糖酸比、維生素C、單寧測(cè)定結(jié)果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化(表2)后用SPSS軟件進(jìn)行主成分分析,提取特征值大于1的2個(gè)主成分。前2個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)84.467%,反映評(píng)價(jià)指標(biāo)的大部分信息,可以用來(lái)綜合評(píng)價(jià)獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)。主成分析1的貢獻(xiàn)率為65.607%,主要由糖酸比、固酸比、可溶性糖、可滴定酸、可溶性固形物和維生素C決定,與獼猴桃果實(shí)風(fēng)味相關(guān);主成分2的貢獻(xiàn)率為18.860%,主要由維生素C和單寧含量決定,與獼猴桃營(yíng)養(yǎng)成分相關(guān)。

表3 主成分初始因子載荷矩陣、特征向量、特征值及方差貢獻(xiàn)率
2.3.2果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)。由主成分荷載系數(shù)及特征值計(jì)算出不同獼猴桃樣品內(nèi)在品質(zhì)相關(guān)矩陣的特征向量(表3)。根據(jù)特征向量和標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù),列出前2個(gè)主成分得分的函數(shù)表達(dá)式:
Z1=0.377X1+0.396X2+0.416X3+0.453X4+0.459X5+0.245X6-0.230X7
Z2=0.325X1-0.328X2+0.283X3-0.104X4-0.064X5+0.492X6+0.671X7
以各主成分對(duì)應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重,可構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)模型:
Dn=65.607%Z1+ 18.864%Z2
根據(jù)上述模型計(jì)算出供試獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)前2個(gè)主成分得分和綜合得分,結(jié)果如表4所示。主成分1方面,六盤(pán)水表現(xiàn)較外地獼猴桃好,排序前10位的均為六盤(pán)水本地獼猴桃,排序最后4位的均為外地獼猴桃。主成分2方面,表現(xiàn)較好的前2位分別是國(guó)產(chǎn)外地獼猴桃YN和進(jìn)口獼猴桃XXL,表現(xiàn)較差的2位也是外地獼猴HN和SX,六盤(pán)水獼猴桃在主成分2方面表現(xiàn)中等。綜合得分看,六盤(pán)水獼猴桃L8表現(xiàn)最好,其次是L9和L2,表現(xiàn)較差的3位是外地獼猴桃SX、GX和HN。綜合得分方面,得分較高的前15位除了排在第12位的四川獼猴桃SC,其余均為六盤(pán)水獼猴桃。六盤(pán)水獼猴桃總體內(nèi)在品質(zhì)較供試外地獼猴桃有優(yōu)勢(shì)。

表4 不同獼猴桃內(nèi)在品質(zhì)主成分分析得分
主成分分析法在盡可能減少原有信息損失或不損失前提下,將原來(lái)種類(lèi)較多且彼此相關(guān)的指標(biāo)信息轉(zhuǎn)化為種類(lèi)少且彼此相互獨(dú)立的主成分信息,可以根據(jù)主成分得分的差異對(duì)原有指標(biāo)信息做出綜合評(píng)價(jià),避免因單個(gè)優(yōu)良形狀造成片面評(píng)價(jià)。主成分分析得到的綜合分值Dn能夠綜合獼猴桃果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)并進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),是獼猴桃品質(zhì)評(píng)價(jià)體系的一種簡(jiǎn)要方法。該研究簡(jiǎn)單測(cè)定六盤(pán)水獼猴桃的基本品質(zhì)并評(píng)價(jià)內(nèi)在品質(zhì),構(gòu)建內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)模型可為獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)的快速評(píng)價(jià)提供參考,果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)方面可優(yōu)先考慮糖酸比、固酸比、可溶性糖、可滴定酸、可溶性固形物和維生素C。要全面具體地評(píng)價(jià)果實(shí)品質(zhì),還需要對(duì)獼猴桃感官、單果重、果形指數(shù)、干物質(zhì)含量、總黃酮、總酚、氨基酸、膳食纖維等方面進(jìn)行綜合考量。
在果實(shí)外觀品質(zhì)方面,六盤(pán)水紅心獼猴桃縱徑差異較小,平均單果縱徑較市售外地獼猴小。六盤(pán)水獼猴桃單果重表現(xiàn)不一,有些園區(qū)獼猴桃單果重差異較大,部分園區(qū)的差異相對(duì)小些。與縱徑一樣,六盤(pán)水紅心獼猴桃的單果重較外地獼猴桃小,可能的主要原因有:一是獼猴桃品種的關(guān)系,紅心獼猴桃馴化和發(fā)展起步較綠肉獼猴桃和黃肉獼猴桃晚,在果實(shí)外觀優(yōu)勢(shì)植株的篩選、培育和發(fā)展方面任重道遠(yuǎn);二是外地獼猴桃通常有挑選外形和大小均勻的果實(shí)商品化的分級(jí)行為,而供試六盤(pán)水獼猴桃為不同園區(qū)倉(cāng)庫(kù)隨機(jī)抽取故而在果實(shí)均勻性較商品化的差。另外該研究在進(jìn)行六盤(pán)水獼猴桃外觀指標(biāo)測(cè)定時(shí)發(fā)現(xiàn)個(gè)別果子表面有病蟲(chóng)斑,因此發(fā)展抗病蟲(chóng)性強(qiáng)的植株有利于增強(qiáng)六盤(pán)水獼猴桃競(jìng)爭(zhēng)力。
在果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)方面,六盤(pán)水紅心獼猴桃可溶性糖含量高,可滴定酸含量適中,綜合表現(xiàn)為糖酸比和固酸比數(shù)值高,口感上表現(xiàn)為香甜細(xì)膩可口,這對(duì)六盤(pán)水獼猴桃吸引消費(fèi)者搶占市場(chǎng)非常有利。六盤(pán)水獼猴桃在糖酸比、固酸比、可溶性糖、可滴定酸、可溶性固形物和維生素C風(fēng)味相關(guān)指標(biāo)的綜合表現(xiàn)總體較外地獼猴桃有優(yōu)勢(shì),繼續(xù)發(fā)展果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)優(yōu)勢(shì)種株對(duì)發(fā)展六盤(pán)水獼猴桃產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要。不同園區(qū)的六盤(pán)水紅心獼猴桃果實(shí)品質(zhì)表現(xiàn)差異較大,土壤pH、土壤有機(jī)質(zhì)以及營(yíng)養(yǎng)元素等土壤背景差異和園區(qū)管理水平的差異有可能是果實(shí)品質(zhì)差異的重要因素之一。重視施肥管理,改善果實(shí)品質(zhì)。增加土壤有機(jī)質(zhì)含量可以提高土壤中各有效養(yǎng)分的含量[9],氮磷鉀化肥與有機(jī)肥配合施用[10],有利于果實(shí)品質(zhì)的提升。外地綠肉、黃肉獼猴桃在營(yíng)養(yǎng)成分方面有優(yōu)于六盤(pán)水的,因此引進(jìn)外地優(yōu)質(zhì)獼猴桃充分發(fā)揮六盤(pán)水優(yōu)勢(shì)氣候種植條件,可以?xún)?yōu)化六盤(pán)水獼猴桃品種結(jié)構(gòu),形成紅綠黃肉高品質(zhì)獼猴桃合理組合,提高六盤(pán)水獼猴桃產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。